package com.xigua._矩阵;

import java.util.*;

/**
 * @author LiRongHua
 * @Title: ${file_name}
 * @Package ${package_name}
 * @Description: 有一个 m × n 的矩形岛屿，与 太平洋 和 大西洋 相邻。 “太平洋” 处于大陆的左边界和上边界，而 “大西洋” 处于大陆的右边界和下边界。

这个岛被分割成一个由若干方形单元格组成的网格。给定一个 m x n 的整数矩阵 heights ， heights[r][c] 表示坐标 (r, c) 上单元格 高于海平面的高度 。

岛上雨水较多，如果相邻单元格的高度 小于或等于 当前单元格的高度，雨水可以直接向北、南、东、西流向相邻单元格。水可以从海洋附近的任何单元格流入海洋。

返回 网格坐标 result 的 2D列表 ，其中 result[i] = [ri, ci] 表示雨水可以从单元格 (ri, ci) 流向 太平洋和大西洋 。

来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode-cn.com/problems/pacific-atlantic-water-flow
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 * @date 2022/4/279:52
 */
public class _417_太平洋大西洋水流问题 {
    static int[][] dirs = {{-1, 0}, {1, 0}, {0, -1}, {0, 1}};
    int[][] heights;
    int m, n;
    public static void main(String[] args) {
        int[][] heights = new int[][]{{1,2,2,3,5},{3,2,3,4,4},{2,4,5,3,1},{6,7,1,4,5},{5,1,1,2,4}};
        PacificAtlantic pacificAtlantic = new PacificAtlantic();
        System.out.println(pacificAtlantic.pacificAtlantic1(heights));
    }

    public List<List<Integer>> pacificAtlantic(int[][] heights) {
        List<List<Integer>> ans = new ArrayList<>();
        m = heights.length;
        n = heights[0].length;
        this.heights = heights;

        boolean[][] pacific = new boolean[m][n];
        boolean[][] atlantic = new boolean[m][n];

        for (int i = 0; i < m; i++) {
            bfs(i, 0, pacific);
        }

        for (int i = 1; i < n; i++) {
            bfs(0, i, pacific);
        }

        for (int i = 0; i < n; i++) {
            bfs(m - 1, i, atlantic);
        }
        for (int i = 0; i < m - 1; i++) {
            bfs(i, n - 1, atlantic);
        }

        for (int i = 0; i < m; i++) {
            for (int j = 0; j < n; j++) {
                if (pacific[i][j] && atlantic[i][j]) {
                    ans.add(Arrays.asList(i, j));
                }
            }
        }
        return ans;
    }

    void bfs(int row, int col, boolean[][] ocean) {
        if (ocean[row][col]) {
            return;
        }
        ocean[row][col] = true;
        Queue<int[]> queue = new ArrayDeque<>();
        queue.offer(new int[]{row, col});
        while (!queue.isEmpty()) {
            int[] poll = queue.poll();
            for (int[] dir : dirs) {
                int nextRow = poll[0] + dir[0], nextCol = poll[1] + dir[1];
                if (nextRow >= 0 && nextRow < m && nextCol >= 0 && nextCol < n && heights[nextRow][nextCol] >= heights[poll[0]][poll[1]] && !ocean[nextRow][nextCol]) {
                    ocean[nextRow][nextCol] = true;
                    queue.offer(new int[]{nextRow, nextCol});
                }
            }
        }
    }
}

class PacificAtlantic {
    static int[][] dirs = {{-1, 0}, {1, 0}, {0, -1}, {0, 1}};
    int[][] heights;
    int m, n;


    public List<List<Integer>> pacificAtlantic1(int[][] heights) {
        List<List<Integer>> ans = new ArrayList<>();
        this.heights = heights;
        m = heights.length;
        n = heights[0].length;
        boolean[][] pacific = new boolean[m][n];
        boolean[][] atlantic1 = new boolean[m][n];

        for (int i = 0; i < m; i++) {
            dfs(i,0,pacific);
        }
        for (int i = 1; i < n; i++) {
            dfs(0,i,pacific);
        }

        for (int i = 0; i < n ; i++) {
            dfs(m-1,i,atlantic1);
        }
        for (int i = 0; i < m-1; i++) {
            dfs(i,n-1,atlantic1);
        }


        for (int i = 0; i < m; i++) {
            for (int j = 0; j < n; j++) {
                if (pacific[i][j] && atlantic1[i][j]){
                    ans.add(Arrays.asList(i,j));
                }
            }
        }
        return ans;
    }

    void dfs(int row,int col,boolean[][] ocean){
        if (ocean[row][col]){
            return;
        }
        ocean[row][col] = true;
        for (int[] dir : dirs) {
            int nextRow = row+dir[0],nextCol = col + dir[1];
            if (nextRow < m && nextRow >= 0 && nextCol < n && nextCol >= 0 && heights[nextRow][nextCol] >= heights[row][col]){
                dfs(nextRow,nextCol,ocean);
            }
        }
    }
}
